基于二次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)的狀態(tài)檢修技術(shù)

陳學(xué)印

山東中實(shí)易通集團(tuán)有限公司 山東濟(jì)南 250000

我國(guó)居民生活、工作、生產(chǎn)中的用電需求不斷增加，對(duì)電力的依賴程度不斷提高，推動(dòng)著我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展。在電力系統(tǒng)容量和電網(wǎng)規(guī)模增加的同時(shí)，電力二次系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性不斷增強(qiáng)，電力設(shè)備發(fā)生故障的可能性也隨之提高，因此在電力系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大的同時(shí)，提高電力設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性至關(guān)重要。

1 電力一次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀

通過傳感器對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，再通過數(shù)據(jù)的整理和分析，對(duì)有效數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和應(yīng)用，充分體現(xiàn)出電力設(shè)備的運(yùn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)。在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，如果對(duì)設(shè)備僅僅只是進(jìn)行定期的維修或者提前計(jì)劃，很有可能對(duì)設(shè)備造成過度維修和檢修不足的問題。目前，對(duì)電力設(shè)備的監(jiān)測(cè)已經(jīng)從定期監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)換成了在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行智能化改進(jìn)，將智能技術(shù)融入在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)電力設(shè)備實(shí)施統(tǒng)一的管理。隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，對(duì)監(jiān)測(cè)人員也提出了更多的要求，而專業(yè)的監(jiān)測(cè)技術(shù)人員大量缺乏，阻礙了電力系統(tǒng)在線監(jiān)測(cè)工作的順利開展，也影響了電力企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展[1]。

2 二次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)及狀態(tài)檢修研究

2.1 監(jiān)控后臺(tái)和遠(yuǎn)動(dòng)網(wǎng)關(guān)機(jī)在線監(jiān)測(cè)與自診斷技術(shù)

二次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)及狀態(tài)檢修研究中，監(jiān)控后臺(tái)以及遠(yuǎn)動(dòng)網(wǎng)關(guān)機(jī)在線監(jiān)測(cè)與自診斷是工作關(guān)注的重點(diǎn)，由于系統(tǒng)層的二次設(shè)備中涉及到的硬件外設(shè)比較多，而且這些操作系統(tǒng)功能強(qiáng)大，在變電站工作中發(fā)揮著重要的作用，這個(gè)時(shí)候需要借助系統(tǒng)的在線監(jiān)測(cè)和自動(dòng)診斷來實(shí)現(xiàn)參數(shù)的了解，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的設(shè)備管理。建議進(jìn)一步完善相關(guān)在線監(jiān)測(cè)信息，所有的信息和數(shù)據(jù)及時(shí)收集在一起，經(jīng)過有效的整合與分析，及時(shí)存儲(chǔ)和使用，方便為接下來的二次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)及狀態(tài)檢修提供有效的數(shù)據(jù)參考。加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)卡、聲卡以及顯卡等硬件的自動(dòng)檢查，如果檢查結(jié)果中存在問題，根據(jù)異常警告進(jìn)行接下來的診斷工作； 建議對(duì)系統(tǒng)層二次設(shè)備進(jìn)行軟件系統(tǒng)的監(jiān)視與自診斷，實(shí)現(xiàn)軟件在運(yùn)行過程中的有效監(jiān)測(cè)； 建議開展二次設(shè)備系統(tǒng)層面的設(shè)備建模工作，同樣以在線監(jiān)測(cè)為主，實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備系統(tǒng)層的建模工作； 改造二次設(shè)備系統(tǒng)層服務(wù)端，根據(jù)相關(guān)要求實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)層信息的有效傳輸和轉(zhuǎn)換工作。智能變電站是建設(shè)智能電網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重要內(nèi)容，研究智能變電站一次設(shè)備智能化技術(shù)具有重要的意義和價(jià)值。未來的智能電網(wǎng)將采用先進(jìn)的材料技術(shù)、可再生能源發(fā)電技術(shù)、傳感技術(shù)、通信技術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)、先進(jìn)控制理論，使得能源開發(fā)更清潔，利用更高效，配置更優(yōu)化，碳排放量更低，電網(wǎng)與用戶友好互動(dòng)，從而更好的服務(wù)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[2]。

2.2 站控層網(wǎng)絡(luò)通信

智能變電站站控層采用MMS通信。MMS是一種實(shí)時(shí)通信機(jī)制。MMS 標(biāo)準(zhǔn)又稱為ISO/IEC9506 標(biāo)準(zhǔn)。MMS 最初的目的是為了規(guī)范工業(yè)領(lǐng)域不同廠家設(shè)備（智能傳感器、智能電子設(shè)備（IED）、智能控制設(shè)備等）間具有互操作性，使整個(gè)系統(tǒng)的集成變得更簡(jiǎn)單、方面。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，MMS 通用慢慢引入到電力行業(yè)，國(guó)際電工委員會(huì)第57 技術(shù)委員會(huì)（IECTC57）推出的IEC60870—6TASE．2 系列標(biāo)準(zhǔn)定義了EMS 和SCADA 等電力控制中心之間的通信協(xié)議， 該協(xié)議采用面向?qū)ο蠼＜夹g(shù)， 其底層直接映射到MMS上。通過MMS 通信即可獲取保護(hù)（測(cè)控）定值、遙測(cè)、遙信、遙控、告警等各種運(yùn)行信息，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)站控層在線監(jiān)測(cè)。

2.3 斷路器狀態(tài)的檢修

在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，斷路器是關(guān)鍵的電氣元件之一。在發(fā)生故障時(shí)，斷路器會(huì)發(fā)生劇烈的響動(dòng)、溫度變高引發(fā)斷路器爆炸等。由于電壓過高或者過低，都會(huì)產(chǎn)生拒動(dòng)現(xiàn)象，如果開關(guān)和合閘位置發(fā)生故障，也會(huì)引起拒動(dòng)問題。及時(shí)對(duì)斷路器的以上狀態(tài)進(jìn)行排查，可以提升斷路器的工作的穩(wěn)定性，為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。

2.4 交換機(jī)在線監(jiān)測(cè)與自診斷技術(shù)

整個(gè)二次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)及狀態(tài)檢修中，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)就像是一個(gè)血液循環(huán)系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)視與故障診斷工作尤為重要，網(wǎng)絡(luò)層中，二次設(shè)備主要包含網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和各個(gè)設(shè)備之間的網(wǎng)絡(luò)接口，變電站已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化，傳統(tǒng)的電纜傳輸信號(hào)已經(jīng)無法滿足智能變電站的發(fā)展需求，通過有效的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以有效的確定出二次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)及狀態(tài)檢修的使用率和出錯(cuò)率，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的錯(cuò)誤，尋找錯(cuò)誤產(chǎn)生的原因，經(jīng)過分析后選擇有效的措施實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)交換機(jī)在二次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)及狀態(tài)檢修中可以有效保證設(shè)備與連接的容量不會(huì)被過渡使用，防止因?yàn)檫^渡使用而產(chǎn)生的有害影響。某電力公司在交換機(jī)二次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)及狀態(tài)檢修應(yīng)用中，利用SNMP 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)過程層、間隔層和站控層交換機(jī)的在線監(jiān)測(cè)。簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP）作為一種成熟的，被廣大廠商認(rèn)可的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，是當(dāng)今最為流行的網(wǎng)絡(luò)管理和監(jiān)測(cè)手段。通過使用SNMP 協(xié)議、MIB-II、主機(jī)資源MIB 來完成對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)。通過對(duì)交換機(jī)設(shè)備對(duì)象監(jiān)測(cè)的MIB 信息，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)端口相關(guān)性能參數(shù)的計(jì)算，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)端口及鏈路性能的檢測(cè)和診斷[3]。

3 結(jié)語

為了滿足用戶的需求，需要保證變電二次設(shè)備能夠可靠和安全的運(yùn)行。因此，電力企業(yè)應(yīng)該提高檢修工作的水平和效率，不斷加強(qiáng)檢修技術(shù)的管理工作，從而提高其運(yùn)行的可靠性。